К недостаткам пищевых волокон как таковых относятся низкий вкус, аромат и приемлемость при добавлении в пищу. Резистентный крахмал похож на крахмал по цвету, вкусу, текстуре и аромату, поэтому его можно использовать в качестве добавки или непосредственно как самостоятельный продукт питания, не влияя на вкус и текстуру самого продукта, эффективно решая недостатки обычных пищевых волокон, и в то же время он также имеет функциональные компоненты, что делает его актуальной темой исследований в пищевой промышленности.

Резистентный крахмал, сокращенно RS, - это особое полисахаридное соединение, впервые обнаруженное в начале 1980-х годов, также известное как антиферментный крахмал, который относится к разновидности неперевариваемых крахмалов. Резистентный крахмал в основном подразделяется на пять категорий, а именно: физически встроенный крахмал (RS1), гранулы натурального непереваренного крахмала (RS2), регенерированный крахмал (RS3), химически модифицированный крахмал (RS4) и липидные комплексы крахмала (RS5).

Применение в хлебобулочных изделиях

Для того чтобы улучшить ситуацию с меньшим количеством пищевых волокон в ежедневном рационе людей, связанные с пищевой промышленностью люди добавляют ячменную муку, вид традиционных пищевых волокон, в хлебобулочные изделия, чтобы улучшить питательную ценность хлеба, но содержание пищевых волокон в хлебе слишком велико, это сделает хлеб темнее, а пищевые волокна, такие как клейковина, которые часто добавляют в хлеб, создадут грубый вкус, зернистую текстуру, очень темный цвет, а также перекроют оригинальный аромат пищи, что является основной причиной, почему его используют в хлебе. Добавление резистентного крахмала в хлеб может решить эти проблемы.

Мазиарц и др. увеличили содержание воды в хлебе, заменив часть муки устойчивым крахмалом, что привело к более темному цвету поверхности, более сухой и упругой текстуре и большей плотности без изменения текстуры. Благодаря высокой водоудерживающей способности крахмала, добавление горохового крахмала в хлеб приведет к значительному увеличению водопоглощения муки, улучшению клейкости и твердости теста, повышению твердости и жевательности хлеба при увеличении содержания крахмала, а также к более высокой оценке потребителей.

Применение в производстве печенья

Лаура и др. добавляли в печенье резистентный крахмал, потому что резистентный крахмал имеет более низкое содержание влаги, чем мука, содержит меньше пшеничного белка, а также обладает определенной степенью водоудержания, поэтому при увеличении доли резистентного крахмала твердость теста снижается с увеличением доли добавления. Более высокое содержание влаги и активность воды в системе печенья увеличивает объем печенья и делает его текстуру более мягкой и рыхлой, а общее содержание клетчатки в печенье увеличивается.

Резистентный крахмал может разбавить пигмент (яичный желток) в рецептуре печенья, сделать цвет поверхности печенья более ярким, а также уменьшить золотистый цвет или меланоидин, образующийся при взаимодействии редуцирующего сахара и аминокислоты или в результате реакции Мелада.

Чен Лей и др. изготовили различные рецептуры печенья и определили содержание в них медленно перевариваемого крахмала, наблюдая за изменением переваримости крахмала до и после выпечки для крахмально-липидного комплекса, высокопрямоцепочечного кукурузного крахмала, пшеничного крахмала, муки с низким содержанием клейковины и муки с высоким содержанием клейковины, соответственно. Был сделан вывод, что благодаря образованию большого количества кристаллических структур в амилозо-липидном комплексе, он более стабилен, чем структура высокопрямоцепочечного и пшеничного крахмала, и содержание медленно перевариваемого крахмала в нем выше. Содержание медленно перевариваемой амилозы в печенье, выпеченном с 25 % амилозо-липидного комплекса, было выше, до 23,56 %.

Применение в производстве лапши

Лапша - это вид пищи, часто употребляемый людьми в повседневной жизни, с высоким содержанием крахмала, и высококачественная лапша не только обладает высокой питательной ценностью, но также имеет лучшее время приготовления и поглощение воды, чем другие виды лапши.

Добавление гранул резистентного крахмала в лапшу может увеличить яркость и сделать лапшу более мягкой, а также снизить усвояемость лапши, но эти изменения не влияют на текстуру, жесткость, жевательность и твердость лапши, что означает, что добавление резистентного крахмала в лапшу не влияет на текстуру лапши.

Бустос и др. добавили RS2 и RS5 в лапшу и обнаружили, что RS5 способствовал снижению потерь при варке, а RS2 значительно улучшил технологические и питательные свойства готовой лапши. Добавление 3,96 % RS2 и 12,6 % RS5 позволило получить лапшу с потерями при варке ниже 6 % и более низким гликемическим индексом, что было приемлемо для потребителей.

Температура желатинизации и энтальпия лапши с добавлением резистентного крахмала были снижены, а во время приготовления скорость желатинизации ускорилась, и лапша стала менее вязкой без существенного изменения твердости. По мере добавления резистентного крахмала тесто становилось мягче, что объяснялось снижением индекса клейковины, а разбавление клейковины ослабляло сшивку между белками и, в конечном счете, снижало сплошность клейковины.

Как показала рентгеновская дифракция, добавление в лапшу резистентного крахмала повысило ее кристалличность и снизило перевариваемость in vitro, но уменьшение желтизны неприготовленной лапши может снизить ее привлекательность для потребителей.

Применение в микрокапсулировании

Микрокапсулирование - это технология упаковки, при которой вещество заключено в полимерную пленку в виде замкнутой структуры, защищенной от воздействия окружающей среды. Устойчивый крахмал, который не подвергается ферментативному разложению в тонком кишечнике, выступает в качестве материала стенки при прохождении через желудочно-кишечный тракт, который может защитить инкапсулированный материал от разложения и всасывания ферментной системой пищеварительного тракта или задержать его, чтобы высвободить в определенном месте.

Кроме того, резистентный крахмал может использоваться в качестве источника углерода для микроорганизмов толстой кишки после попадания в толстую кишку и разлагаться с образованием короткоцепочечных жирных кислот, таких как пропионовая кислота, масляная кислота и углекислый газ, которые полезны для человеческого организма.

В пищевой промышленности активность пробиотиков может быть значительно повышена за счет использования технологии микрокапсулирования на основе резистентного крахмала, которая заключает в капсулы чувствительные вещества (например, минералы, антиоксиданты), изолируя их от неблагоприятной среды.

Используется в подготовке микрокапсул резистентного крахмала в основном RS2, RS3 и RS4, но и из-за его эффективной защиты пробиотических жизнеспособности антиферментных свойств, как медленно высвобождающийся носитель, чтобы обеспечить стабильный транспорт и медленно высвобождающийся эффект кристаллической структуры, а также хорошее качество экструзии и пленки формования характеристики, постепенно используется в подготовке микрокапсулы стенки материала, часто в сочетании с альгинатом, встроенный и медленного высвобождения эффект хороший, но применение поля Но область применения по-прежнему ограничивается пищевой промышленности.

Слоеные продукты

Добавление RS в пищу может улучшить коэффициент расширения экструдированных зерновых и закусочных продуктов, поэтому его можно применять в слоеных продуктах, что может уменьшить негативное влияние твердости, хрупкости и общего низкого качества, вызванного традиционными пищевыми волокнами на слоеные продукты.

Было отмечено, что расширенный объем овсяного продукта увеличивается после добавления определенного количества RS, а коэффициент расширения увеличивается с увеличением содержания RS в определенном диапазоне.

Кроме того, RS может также улучшить устойчивость зерен к замачиванию, при добавлении RS слоеные продукты в молоко и другие напитки после замачивания, текстура смягчается, но может по-прежнему сохранять хороший хрустящий вкус.

Применение в жареных продуктах

Более высокая стабильность регенерированного крахмала по сравнению с другими РС позволяет лучше использовать его в жареных продуктах для увеличения содержания пищевых волокон и повышения питательной ценности жареных продуктов.

Соответствующие исследования показывают, что при замене 20% муки для жареных продуктов на регенерированный крахмал, содержание пищевых волокон в муке для жареных продуктов увеличивается на 8,2%, и может углубить цвет жареных продуктов, улучшить твердость и хрусткость жареных продуктов.

Применение в молочных продуктах

Содержание воды в сыре с добавлением резистентного крахмала увеличивается, а твердость уменьшается, но это не влияет на связность и текучесть сыра. При увеличении содержания резистентного крахмала с 21,3% до 43,2% содержание жира в сыре снижается с 10% до 0%, и жир практически не виден под световым микроскопом, поэтому его можно использовать в качестве заменителя жира для изготовления сыра с низким содержанием жира.

Однако недостатком является резкое увеличение твердости сыра. Текстура сыра еще больше ухудшается при нагревании образца, вероятно, из-за набухания гранул крахмала при нагревании, что приводит к прилипанию сыра к крыше рта.

Добавление резистентного крахмала во время ферментации и хранения йогурта позволяет придать йогурту более плотную структуру, увеличить показатели эластичности и вязкости, агрегировать казеин, уменьшить количество отделения сыворотки, укрепить структуру гелевой сети, уменьшить образование воздушных отверстий, улучшить качество йогурта и одновременно защитить пробиотики.

Натрий Ян и др. обнаружили, что использование картофельного RS в качестве эмульгирующего стабилизатора само по себе имеет хороший цвет, текстуру и вкус, но состояние тканей не очень хорошее, а использование пектина, агара может восполнить недостатки друг друга, когда количество добавки картофельного RS составляет 1,50%, количество добавки пектина 0,03%, количество добавки агара 0. 15%, общее качество йогурта достигает наилучшего уровня.

Применение в мясных продуктах

Хотя резистентный крахмал в основном используется в хлебобулочных изделиях, его применение в мясных продуктах более значимо. Резистентный крахмал образует гель с миозином в мясе, а благодаря гидрофильности резистентного крахмала и подвижности воды внутри геля, он играет роль в удержании воды и сока в мясных продуктах, и некоторые исследования показали, что полисахариды, такие как крахмал, могут повысить вязкоупругость мясных продуктов.

Ван Сиси и др. изучили влияние кукурузного устойчивого крахмала на свойства терможелатинизации желатина из мышц куриной грудки и обнаружили, что устойчивый крахмал может поглощать воду в системе смешивания геля, тем самым уменьшая подвижность внутреннего геля, формируя непрерывную, плотную, однородную трехмерную сетевую структуру, увеличивая модуль упругости и повышая прочность геля.

Резистентный крахмал можно использовать в качестве заменителя жира в мясных продуктах с низким содержанием жира. Добавление в рыбу также доказало его целесообразность.Акоста-Перес и др. добавили резистентный крахмал в радужную форель и обнаружили, что белизна рыбы немного увеличилась при добавлении резистентного крахмала. Это объясняется тем, что резистентный крахмал разбавляет некоторые пигменты и белки, делая цвет мяса белее и ярче.

Снижение содержания малондиальдегида в мясе рыбы указывает на то, что добавление резистентного крахмала может замедлить окисление жиров во время хранения и одновременно улучшить потребительские качества. Сочетание резистентного крахмала и мясных продуктов имеет хорошие перспективы для исследований.

Заключение

Китайцы потребляют более 370 г крахмала в день, что является одним из самых высоких показателей потребления крахмала в мире. В рамках пропаганды сбалансированного рациона питания необходимо соответствующим образом изменить природу крахмала, чтобы достичь цели сбалансированного питания. В Китае в изобилии имеются крахмалосодержащие продукты питания, и с ростом рыночного спроса на продукты питания на основе пищевых волокон, продукты питания, переработанные с использованием резистентного сырья, имеют широкие перспективы применения.